بتن خود متراکم
بتن خود متراکم، بتنی میباشد که توانایی جریان تحت اثر وزن خود را دارد و تماما و سوای نیاز به ویبره و حتی در جوار تراکم شدید آرماتور در قالب جای گرفته به گونه ای که در کلیه فرآیند، یکنواختی خود را حفظ نماید. يکی از گونه های بسيار جالب بتن‌ها، که برای کاربرد در قطعات بتن آرمه پر آرماتور، تاسیس شده است. امروزه بتن خود متراکم يکی از ایرادات عمده اجرای کارهای بتنی در محيط‌های شهری را حل مینماید که مشتمل بر آلودگی صوتی ناشی از کاربرد ويبراتور برای لرزاندن و جادادن بتن میباشد.
بتن خود متراکم، بتنی که به خودی خود و فارغ از صرف هیچگونه انرژی خارجی و تحت اثر وزن، واقعه میفتد یا این که جمع میشود. این بتن با روانی و عملکرد بسیار بالا به راحتی در لابه‌لای بنا قرار میگیرد در واقع نیازی به ویبره کردن ندارد. در طرح ادغام بتن خود متراکم معیار آب به سیمان حذف گردیده و با به کار گیری از مواد افزودنی دیگر به بتن با روانی بالا رسیده‌ایم.
بتن خود متراکم در مواقعی که شبکه بندی آرماتور‌ها فشرده میباشد، موردی مناسب میباشد. هم چنين عدم نياز به لرزاننده، آلودگی صوتی محيط را به نحو قابل ملاحظه‌ای کاهش میدهد. علی رغم خصوصیت‌های مناسب، طرح اختلاط و اجرای این دسته بتن به عوامل متعددی از قبيل دانه بندی مصالح سنگی، گونه مواد افزودنی و همچنين فيلرهای گزینه استفاده بستگی دارااست. در حیث گرفتن هر کدام از معيارهای فوق، کيفيت بتن سخت گردیده و فعالیت پذیری بتن تازه را تحت تاثير قرار مي‌دهد.
کاربرد بتن خود متراکم
کاربرد تکنولوژی بتن خود متراکم به حیث ملاحظات اقتصادی و سهولت اجرائی ارجحیت دارااست. بدلیل عدم نیاز به ویبره و به باعث روانی زیاد به کارگیری از آن قادر است ضعف بنا‌های بتنی را در کشور‌ایران که تا حدود متعددی متاثر از عدم ویبره مطلوب (بخصوص در تراکم شدید آرماتور) و غیر یکنواختی بتن میباشد کم کند اما می بایست در به کار گیری از آن ملاحظات خاصی را به فعالیت بر‌د. همه فرمول‌ها و پارامترهای گزینه به کارگیری در تولید و طراحی بنا‌های بتن آرمه در اینجا نیز عیناً به فعالیت می‌رود.
- بنا‌های بتنی معماری
- تونل‌های شهری و آبی که در آنها مسافت طولانی انتقال بتن عادی و حفظ کيفيت و تراکم آن از ایرادات اجرایی میباشد.
- ساختمان‌های بلند و ساختمان بلند‌ها
- ستون‌ها و دیوارهای بلند یا این که ميلگردهای متراکم
- ردیف‌های بتن ریزی گردیده با پمپ
- بتن ریزی بلوک‌های بتنی
- بتن ریزی کف‌ها و سطح های افقی
- بتن ریزی در بنا‌های زیر آبی
مزایای به کار گیری از بتن خود متراکم
- توسعه بنا‌های بتنی در دنيا و نياز به بتن‌های با خاصیت ویژه
- کمبود کارگران حرفه ای بتن ریزی به ویژه کارگران ویبره زن
- پارتقا سرعت اجرای بنا‌های بتنی در سهولت بتن ریزی
- قابلیت بهبود کيفيت مکانيکی بتن
- قابلیت و امکان اجرای بنا‌های بتنی ظریف و سنگين و تعیین مقاطع کوچک یا این که ميلگردهای فشرده
- توسعه صنعت های پيش ساخته بتنی
- صرفه جویی اقتصادی با توجه به کاهش نيروی انسانی لازم و زمان ایجاد
- اعتنا به سطوح تمام گردیده زیبا و مرغوب بنا‌های بتنی
- کاهش سر وصدا و آلودگی صوتی محيط کار به ویژه در صنعت های پيش ساخته بتنی
خاصیت و پارمترهای ویژه بتن خود متراکم
- توانائی مالامال کنندگی
- جاری شدن بتن خود تراکم در تمام فضاهای قالب‌ها تحت وزن خود.
- توانايی عبور
- قابلیت عبور از فواصل تنگ ميلگردها و قالب‌ها تحت وزن خود.
- مقاوم در مقابل جداگانه شدگی
- بتن خود تراکم ضمن دارا بودن خواص (الف) و (ب) بايد صورت و ترکيب يکنواخت خود را در جريان حمل و بتن ريزی حفظ نمايد.
این بتن قادر است برای ایجاد هر جور بنا با خصوصیت‌های مناسب دوام، مقاومت و … به عمل رود. به لحاظ مقاومت فشاری، کششی، مدول الاستیسیته و … با بتن‌های عادی فرق نمی‌نماید و همه پارامترها و فرمول‌های طراحی بتن عادی اینجا نیز کاربرد دارد.بدلیل به کار گیری از مقادیر زیاد مواد پودری، انقباض خمیری و خزش بیشتری را نسبت به بتن عادی انتظار داریم لذا سرعت در آستانه عملیات کیورینگ در بتن خود متراکم امر ضروری میباشد. کارایی بتن خود متراکم با سه پارامتر پایین تعریف میگردد.
- امکان پرکنندگی
- امکان عبور (عدم توقف)
- مقاومت در قبال جداشدگی
ویژگی ها بتن خود متراکم
-
کارآئی (Workability)
از نگاه کارآئی يک بتن خود تراکم مطلوب دارنده خواص زير خواهد بود.
- در وضعیت عادی دارنده جريان اسلامپی بيش از ۶۰۰ ميلی متر و فارغ از جداگانه شدگی.
- حفظ روانی به مدت دستکم ۹۰ دقيقه (در صورت نياز).
- توانائی مقاومت در شيب ۳% در سطح افقی آزاد (در صورت نياز).
- قابليت پمپ شدن در لوله‌ها به طول دست کم ۱۰۰ متر و به بازه دست کم ۹۰ دقيقه (در صورت نياز).
-
دوام (Durability)
از لحاظ دوام براي بتن خود تراکم سخت گردیده نکات زير لازم به ذکر میباشد.
- مقاومت در مقابل خوردگی، تهاجم سولفات‌ها – کلريدها و ديگر کارداران شيميايی.
- مقاومت در مقابل انجماد – ذوب مطابق استانداردها.
- کاهش خطر ترک‌های حرارتی در مقايسه با بتن عادی لرزانده گردیده
-
روانی بتن خود متراکم
روانی عمدتاً به وسیله فوق روان کننده‌ها کنترل می شود اما به کارگیری بیشتراز حد آنها می تواند باعث به خطر جدا شدگی دانه بندی یا این که توقف بتن شود. بدلیل خاصیت روانی زیاد بتن خود متراکم خطر جداشدگی دانه بندی و توقف زیاد بوده و توجهات خاصی را می‌طلبد. این خطر میتواند با به کار گیری مطلوب و کافی از ریز دانه‌ها (ذرات کوچکتر از ۰/۱۲۵ میلیمتر) کاهش می یابد.
دلايل توسعه بتن خود تراکم در دنيا
- توسعه بنا‌های بتنی در دنيا و نياز به بتن‌های با خاصیت ويژه
- کمبود کارگران حرفه ای بتن ريزی به ويژه کارگران ويبره زن
- افزايش سرعت اجرای بنا‌های بتنی در سهولت بتن ريزی
- قابلیت و امکان بهبود کيفيت مکانيکی بتن
- قابلیت اجرای بنا‌های بتنی ظريف و سنگين و انتخاب مقاطه کوچک با ميلگردهای فشرده (آزادی فعالیت بيشتر در طراحي)
- صرفه جوئی اقتصادی با اعتنا به کاهش نيروی انسانی لازم و زمان ساخت
- اجراي بنا‌های بتنی ويژه مانند بتن ريزی در زير آب
- اعتنا به سطح تمام گردیده زيبا و مرغوب بنا‌های بتنی
- کاهش سرو صدا و آلودگی صوتی محيط کار به ويژه در صنايع پيش ساخته بتنی
کاربردهای اجرائی ويژه با بتن خود متراکم
- بنا‌های بتنی معماری – هنری که نياز به نازکی خاصی با ميلگرد گذاری فشرده دارا هستند.
- پل‌های با دهانه‌های بزرگ که به دليل طولانی بودن خط انتقال بتن اجرای آنها با بتن عادی امکان پذير نیست و ضمنا به کار گیری از بتن عادی موجب قطورتر شدن اندازه پايه‌ها و نازيبايی بنا میگردد.
- تونل‌های شهری و آبی که در آنان مسافت طولانی انتقال بتن عادی و حفظ کيفيت و تراکم آن از اشتباهات مهم اجرايی میباشد.
- ساختمان‌های بلند و ساختمان بلند‌ها
- ستون‌ها و ديوارهای بلند با ميلگردهای متراکم
- ستون‌های بتن ريزی گردیده با پمپ
- بتن ريزی بلوک‌های بتنی
دلایل اقتصادی پیشرفت بتن خود متراکم (scc) کاربردی
- اجرای سریعتر
- کاهش نیروی انسانی
- پرداخت بهتر سطح ها
- قالب ریزی مطلوبتر
- مقاطع نازکتر بتنی
- آزادی بیشتر طراحی
- کاهش امواج صوتی به جهت عدم عملیات ویبره
خزش در بتن خود تراکم
ارتباط بین تنش و تغییر شکل نسبی بتن تابعی از زمان میباشد که ارتقا تغییر صورت نسبی به مرور زمان تحت اثر بار ثابت خزش نامیده میگردد. از‌آنجا‌که این ارتقا میتواند چندین برابر بزرگتر از تغییر شکل نسبی هنگام بار گذاری باشد، لذا پدیده خزش نقش نسبتاً مهمی در خلق بنا‌ها خواهد داشت. بزرگی خزش و نرخ پیشرفت آن تحت تأثیر فاکتورهای متعددی میباشند، برخی از این فاکتورها ناشی از خاصیت ترکیب سیمان بوده و برخی به موقعیت بارگذاری و محیطی بستگی دارا‌هستند.
با اعتنا به اینکه خزش به میزان تنش نیز بستگی دارااست، زمانی که تنش تحمل گردیده کمتر از حدوداً نیمی از مقاومت فشاری بتن باشد، کرنش خزشی نسبتاًً متناسب با معیار تنش بوده و خزش خطی خوانده می گردد. در سطح های بالاتر تنش، خزش با نرخ سریعتری ارتقاء مییابد و نسبت به تنش غیرخطی میگردد. این رفتار غیرخطی خزش در سطح ها بالای تنش، مربوط به افزایش میکروترک‌ها تلقی می شود. تنش‌های فشاری به تدریج در ساز‌ه‌های بتنی در بارهای سرویس از نصف مقاومت فشاری بالاتر می روند و لذا اثرات خزش غیرخطی از اهمیت کمتری نسبت به خزش خطی شامل است.
برای بازدید از سایت دیگر ما اینجا کلید کنید.
با تشکر از دیدن شما
